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Centre de commutatlon pour applicatioa radiomobile
L'invention concerne le raccordement au réseau teléphonique
public commuté d'abonnés mobiles dans un réseau de radiotéléphonie
cellulaire.
On connait, par l'artlcle de G. Soderholm, J. Widmark et
E. Ornulf o ~'Ericsson Cellular Mobile Telephone Sy~tems", Erics~on
Revicw NB 198~, pages 42 à 49, un ensemble de raccordement d'abonnés
mobiles dans lequel les lialsons radioélectriques se font par allocation
d'une ~réquence à un abonné pour la durée d'une communication.
Dans cet ensemble les fonctions spéci~ique~ à la gestlon
des abonnés mobile~ et à la commutation téléphonique (voix et données)
sont intégrées dans un même organe.
On conna~t également, par l'article de P. Duplessis et F.
Maillard : "Le système cellulaire numérique paneuropéen de radiotélé-
phonie avec les mob~les" Commutation et Tran3mission N2, 19~8
pages 5 a 14, un ensemble de raccordement d'abonnés mobile3 dans
lequel les liaisonq radloélectrlques se rOnt selon la méthode d'accès
multiple a répartltlon dans le temps (AMRT). Dans cet ensemble
les ronctlons de ~estlon dues a la moblllté des abonnés mobiles
et celles propres a la communicatlon ~ont traitées dans un même
organe.
Dans oes deux systèmes, un même aommutateur gére le~ fonctions
de commutatlon et celles de traltement spéclflques de la mobilité
des abonné~. Cette lntégratlon possède un certaln nombre d'lnconvénlents :
- elle néce~slte l'emplol de commutateurs spécialisés,
- la pulsYance de traitement du commutateur est très importante
et très sansible a la mobilité des abonné~ et à la topologle du
ré~eau cellulaire,
- la pulssance de traitement de la signalisation est en grande
partle llée aux aspects de moblllté des abonnés, san3 rapport avec
le~ fonctions de commutatlon,
- c'est un mélange de deux applications dan~ un même ensemble physique,
d'où exi~tence de dlfflcultés de gestion, de mise a ~our, et d'évolution
de chaque application.
L'invention a pour but de supprimer les inconvénlents des
)S3
- 2 -
systèmes connus.
L'invention a pour ob~et un centre de commutation pour applicat$on
radlomoblle pour reller des abonnés mobile~ à un réseau téléphonlque
publlo commuté, ledit centre de commutation étant relié par des
premières liaisons multiplex à des contrôleurs eux-même3 rellés
a des stations de ba3e en llalson radioélectrlque avec des a~onné~
moblles, et par de3 dsuxlèmes llaisons multlplex au réseau téléphoni-
que, le3dites premlères liaisons multiplex assurant le transport
des signaux de parole, de données et de la signalisation a~sociée,
lesdite~ deuxièmes liaisons multiplex assurant le tran~fert de
signaux de parole, de données et de signalisation qui comprennent
des slgnaux de signalisation relatifs aux opérations de commutation
et des slgnaux de ~ignallsation relatlfs à un flchler permanent
des abonnés moblles, a un flchier temporalrs des abonnés moblles
présqnts dans une zone géographlque, et à d'autres centres de commuta-
tlon de ladlte zone géographlque, les slgnaux de slgnallsatlon
des premlères et deuxl~mes llalsons multiplex étant aoheminés selon
19 JyStème de slgnallsatlon CCCITT N ~, et ledlt centre de ¢ommutation
aJaurant des ronotlons de commutatlon et des fonctions de slgnallsation
li~es a l'appllcation radlomoblle, caractérlsé par le ~ait qu'il
comprend un commutateur d'accès au servlce et un polnt de contrôle
radlomoblle rellés entre eux par une llaison multiplex, que le
commutateur d'accès au service établit des liaisons semi-permanentes
entre la liaison multlpleX et la~ premières llaisons multiplex
pour un échange de signaux de slgnali~ation, des lialsons seml-
per~anentes entre la liai~on multiplex et les deuxièmes llaisons
multiplex pour un échange da signaux de slgnali~ation relatifs
aux ~ichiers et aux autre~ centres de oommutatlon, et une liaison
permanente entre la llalson multiplex et un polnt de slgnallsation
dudit commutateur d'accès au servlce, ledit point da signallsation
étant également rellé par des llalsons permanentes auxdites deuxièmes
lialsons pour un échange de signaux de slgnalisation relatifs aux
opératlons de commutatlon, ledlt commutateur d'accès au service
assurant unlquement dec fonctions de commutation et ledit point
de contrôle radiomobile assurant unlquement des fonctlons de signalisa-
,
S3
tion de l'application radiomobile.
Le centre de commutation de l'invention pré~ente un certain
nombre d'avantages :
- 11 permet d'utlliser des commutateur~ de même type que ceux utilisés
dans le ré~eau téléphonique public commuté,
- 11 permet, par la séparation de l'applicatlon commutation de
l'applicatlon radiomoblle, une évolution indépendante de chaque
applicat~on,
- la puissance de commutation reste celle d'un commutateur classique,
- la puis3anca de traltement de la ~ignalisatlon du commutateur
reste limitée aux fonctions de commutatlon,
- 11 permet une séparation totale des fonctlon~ d'exploltatlon
st de maintenance radiomoblle et commutation,
- 11 permet, ce qul est appréclable, d'utlliqer un commutateur
du ré~eau téléphonlque publlc commuté en le reliant directement
à des contrôleurs de ~tations de ba~e et en le rellant a un Point
de contrôle r~diomoblle,
- 11 permet ~galement d'utlllser un polnt de contrôle radlomoblle
oommun à plusleurs commutateur~, cecl même 91 le~ commutateurs
sont de types diff~rent~, tel3 que par exemple des type3 E10 et S12
de la soclété ALCATEL.
- enrin, il ofrre l'avantage d'un coût unlque de développement
de l'application radiomobile quel que soit le type du commutateur
utill3é.
L'invention sera bien comprise par la descriptlon d'un exemple
de réalisation illu3tré par le~ flgure~ annexées dans lesquelle~ :
- la rlgure 1 représente ~chématiquement l'architecture d'une partie
d'un ré~eau radiotéléphonique cellulaire,
- la figure 2 représente les llen3 loglques d'un centre de commutation
de la rlgure 1,
- la rlgure 3 repréqente schématlque un centre de commutation de
l'invention,
- la ~igure 4 représente une variante de réalisation du oentre
de commutation de la ~igure 3,
- la figure 5 repré3ente l'utllisation d'un commutateur d'un ré~eau
lOS~
-- 4 --
téléphonique comme commutatlon d'un centre de commutation.
D'une manière générale le réseau radiotéléphonique cellulaire
e~t rellé au réseau téléphonique public commuté RTPC ; le réseau
radiotéléphonlque comprend un sous système radlo RSS et un 90U9
système réseau NSS rellé d'une part ou sous système radio RSS et
d'autre part au réseau téléphonlque RTPC.
La flgure 1 représente schématlquement une partle d'un ré~eau
radlotéléphonlque cellulalre rellé au réseau téléphonique public
commuté RTPC.
Le 90U~ système radlo RSS comprend de~ abonnég mobiles 1,
des statlons de base 4 en lla~son radiotéléphonlque avec les abonnés
mobiles, lssdltes ~tations de base comprenant des équlpement~ radloélec-
trlque~ d'émisslon et de réceptlon, des contrôleurs de statlons
de base 5 rellés ohacun a des statlon~ de base 4 qul peuvent être
dlstantes ou lntégrées au contrôleur 5. Les llalsons entre un contrô-
leur 5 et les statlons de base 4 sont des llalsons multiplex MIC
normallsées par la CEPT ~Conrérence Européenne des admlnlstrations
de3 Postes et Téléoommunlcatlon~). Les ¢ontrôleurs 5 assurent une
oonoentratlon numérlque vers le sous système ré~eau NSS auquel
119 sont racoordés par l'lntermédlalre de lialsons multiplex MIC
et d'inter~aoes normallsées par la CEPT, dltes lnterfaoes A, lesdltes
llalsons multiplex achemlnant des slgnaux de parole, de données
et da ~ignallsatlon selon le système de signallsatlon CCITT N 7
qul est un système de slgnallsatlon par oanal sémaphore défini
par le CCITT, pour la transmlssion et les réseaux numérlques.
Le sous système réseau NSS oomprend un ou plusleurs centres
dH commutatlon 6 qul assurent chacun l'lnter~ace entre le 90U9
système radio RSS et le réseau téléphonlque RTPC, un flohler permanent 8
de~ abonnés mobiles du réseau radlotéléphonlque cellulaire, un
flchler temporaire 9 des abonnés mobiles présents dans la zone
desservle par le8 oentres de oom~utatlon 6 et les statlons de base 4
de la partie du réseau radiotéléphonlque représentée figurs 1,
ladlte partle oorrespondant par exemple à une zone géographique.
Le sous système réseau NSS représenté fl~ure 1 comprend également
un centre d'exploitation et de malntenanoe 7 appartenant au réseau
-
S3
radiotéléphonique ; ce centre d~exploitation et de maintenance
est relié a chacun des centres de commutation 6 de la partie du
réseau radlotéléphonique représentée figure 1 ; cependant si ladite
partie du réseau radiotéléphonique ne comporte qu'un seul centre
de commutation, celui-ci peut être relié a un centre d~exploitation
et de maintenance d'une autre partie du réseau radiotéléphonique.
Un centre de commutation 6 est relié par des premières liai~ons
multiplex 65 à des contrôleurs 5, lesdites liaisons multiplex achemi-
nant des signaux de parole, de données, et de signalisation ; il
est rsllé par des deuxièmes liaisons multiplex 610 au réseau télépho-
nique publlc commuté RTPC, lesdltes deuxièmes liaisons multiplex
achemlnant des slgnaux de parole, de données et de signalisation.
Le ré3eau téléphonique publlc commuté ~TPC utillse des points
de trans~ert de slgnalisatlon CCITT N 7 qul sont utlll~és par
l'appllcation radiomobile pour les llalsons 616, 618, 619 de la
flgure 2. Un fichier permanent 8 des abonnés mobiles et un flchier
temporalre 9 des abonnés moblles présents dans la zone géographique
des centres de commutatlon 6 de la partle du réseau radlotéléphonlque
représentée flgure 1, sont relles aux centrss de commutation par
le réseau téléphonlque publlc commuté, les échanges d'lnformation
se faisant par canaux sémaphores. Un centre d'exploltatlon et de
malntenance 7 des centres de commutatlon 6 est relié auxdlts centres
de commutatlon par des llalsons 76, et aux flchlers permanent et
temporalre par des llaisons 78 et 79, respectivement.
La figure 2 représente les llens logiques des liaisons reliant
un centre de commutatlon 6 de la figure 1 aux contrôleurs 5 et
au réseau téléphonlque commuté. Une premlère lialson multiplex 65
comprend un lien loglque 65a de parole et de données et un llen
logique de slgnallsation 65b. Les deuxièmes llaisons multlplex 610
oomprennent des liens loglques 610a pour la transmlssion de la
pa~ole et des dorJnées, de~ llens loglques de signallsatlon 61Ob
pour la slgnalisatlon relatlve aux liens logiques 610a, des liens
logiques de signallsation intercentres 616 pour reller le centre
de commutation 6 aux autres centres de commutation 6 de la figure
1, pour des échange~ d'informations, un lien logique de signalisation
S3
-- 6 --
flchier permanent 618 et un lien logique de signalisation fichier
temporaire 619 pour accéder auxdits fichiers. Les lien~ logiques
de slgnallsatlon 65b, d'une part et 61Ob, 616, 618, 619 sont des
canaux sémaphores des liaisons multlplex 65 et 610 ; les liens
loglques 65a et 610a sont des canaux des lialsons multiplex 65
et 610, autres que les canaux sémaphores, et comme déja lndiqué
le~ llen~ logiques de signalisation utilissnt tous le système de
signalisation CCITT N ~.
Blen entendu, la signallsation acheminée par le lien logiqus
de signalisatlon 610b pourrait être une signalisation utilisée
dans le réseau téléphonique public commuté telle qu'une signalisation
multlfréquences.
La figure 3 représente schématlquement un centre de commutation 6
de l'inventlon, comprenant un commutateur d'accès au ~ervice 11
et un point de contrôle radiomoblle 12.
Le commutateur d'accès au service 11 est un commutateur du
m8me type que CHUX utillsés dans les réseaux téléphoniques actuels,
tel~ que par exemple les commutateurs E10 et S12 de la société
ALCATEL. Il est rellé aux contrôleurs 5 par des premlères lialsons
multiplex 65 et au réseau téléphonique publla commuté par des deuxièmes
liaisons multiplex 610 ; sur la figure 3 les llaisons multlplex
65 et 610 sont r~présentée3, co~me dans la flgure 2, avec leur~
llens loglques 65a, 65b et 610a, 610b, 616, 618, 619. D'autre part
le commutateur d'accès au servlce 11 est relié par una llaison 600
a un centre d'exploitatlon et de maintenance du réseau téléphonique
public commuté RTPC.
Le commutateur d'accès au service 11 commute, pour les deux
sens d'une communlcation, les signaux de parole et de données entre
les llens logiques 65a et 610a, c'est-a-dire entre les canaux des
llaisons multiplex 65 et 610, et achemine par des lialsons semi-perma-
nentes les slgnaux de signalisatlon entre le point de contrôle
radiomobile 12 et les llens loglques de signalisation 65b.
Le commutateur d'accès au servlce 11 tralte dans un polnt
de slgnallsation PS toute la signallsation acheminée par le llen
loglque de ~lgnalisation 610b, pour les deux sens d'une communlcatlon.
,
:
~ ~ .
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Il achemine par des liaisons qemi-permanentes les signaux de signalisa-
tion entre le point de contrôle radiomobile 12 et le~ llens logique~
de signali~ation 616, 618 et 619, lesdits signau~ de signalisation
étant émis ou regu~ par le point de contrôle radiomobile.
Le point de contrôle radiomobile 12 traite donc toute la
signalisation relative à l'application radiomobile, le commutateur
d'accès au service 11 ne traitant que la qignalisation associée
aux canaux de parole et de données du lien logique 610a. Le Point
de signalisation PS du commutateur d'accès au service 11 est relié
par une liaison permanente au point de contrôle radiomobile 12.
Dans la flgure 3 le point de contrôla radiomobile 1? et le
commutateur d'accès au sarvice 11 sont relié3 par una liaison multi-
plex 601 qui comprend les liens loglques 125, 121, 126, 128 et
129 reliés respectivement au lien logique 65b, au point de signalisa-
tion PS, aux liens logique3 616, 618 et 619.
Le point de contrôle radiomobile 12 est également relié a
un centre d'exploitation et de maintenance radiomobile 15 par une
llaison 150. Le centre d'exploltatlon et de malntenance radiomoblle 15
e~t afrecté ~ une zone géographique du réseau radlomobile ; ll
est donc rellé aux point~ de contrôle radiomobiles 12 des centres
de commutation de cette zone. Sl une zone géographique ne comporte
qu'un centre de commutation, son point de contrôla radiomobile
est relié au centre d'exploitatlon et de maintenance radiomoblle
d'une zone géographlque volsine.
Le commutateur d'accès au servlce 11 assure les ~onctions :
- de point ds Yignalisation dans le réseau téléphonique public
commuté auquel ll est relié par le llen logique de signalisation 61Ob,
- de routage au niveau 1 des liaisons semi-permanentes entre le
polnt de contrôle radiomobile 12 et le3 lien~ logiques 65b, 616,
618 et 619, c'est-à-dire le~ premières llaisons multlplex 65 et
les deuxlèms~ llaisons multiplex pour ce qui concerne le3 canaux
sémaphores de ces lialsons multiplex,
- d'inter~ace de t~pe réseau intelligent avec le point de contrôle
radiomobile 12 pour les échanges d'informations par le lien logique 121
de la liaison multiplex 601,
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- de prise en compte des commandes émi~e3 par le point de contrôle
radlomobile sur le lien logique 121 pour l'exécution des opérations
de transfert en cours d'appel,
- d'exécutlon de toutes les fonctions classiques de commutation.
Il faut noter que ie commutateur d'accè~ au service 11 ne
tralte pas les slgnaux de signalisation provenant ou a destinatlon
des liens logiques 65b, 616, 618 et 619, mais qu'il établi uniquement
des liaisons semi-permanentes entre ces liens logiques et le point
de contrôle radiomobile l2,
- d'exécution des commandes d'exploitation portant sur l'exploltation
du réseau téléphonique public commuté et transmises par le centre
d'exploitation et de maintenance dudit réseau auquel il est relié
par la liaison 600.
Le point de contrôle radiomobile 12 assure le9 fonctions :
- d'interfac0 et de traitement de toute la signalisation de l'appli-
catlon radlomoblle du sous système radiomoblle RSS et du sous système
réseau NSS,
- d'exécution de toutes les ronctlons llées a la moblllté des abonnés,
- de polnt de slgnallsatlon natlonal N 7 pour l'appllcatlon radiomobile,
du sous système réseau NSS,
- de polnt de slgnallsatlon local N ~ pour l'appllcatlon radlomobile,
du sous système radlomoblle RSS,
- d0 commande du commutateur d'ac¢ès au service 11 en lialson avec
les fonctlons de moblllté des abonnés,
- de mise à Jour du fichler temporalre 9 relatlf aux abonnés mobiles
présents dans la zone géographique desservie par un ou plusieur~
centres de ¢ommutation,
- de supervision de l'élaboration des appels et ~es services associés,
- de taxation des appels,
- d'élaboration de l'observation de l'applicatlon radiomoblle,
- d'exploltatlon de l'appllcatlon radlomobile en liaison avec le
centre d'exploitatlon et de malntenance de l'application radiomoblle 15
auquel il est rellé, cette fonction étant indépendante de celle
du réseau téléphonique public commuté.
La structure d'un centre de commutation de l'invention,
.. . ~, .. .
)5~
représentée figure 3, permet deux modes de réali~ation du 90U9
système réseau ~SS.
Selon un premier mode de réalisation chaque centre de commutation
est constitué d'un commutateur d'accès au service 11 et d'un point
de contrôle radiomobile 12.
Selon un second mode de réalisation, illustré par la ~igure
4 chaque centre de commutation comporte un commutateur d'accès
au service 11, et les points de contrôle radiomobiles de plusieurs
centres de commutation sont regroupés en un point de contrô'e commun 120
relié par ds~ liaisons 601 à chaque commutateur d'accès au service 11,
et par une llaison 155 à un centre d'exploltation et de maintenance
radlomoblle 15.
Ce deuxlème mode de réall~ation e t rendu possible par la
structure du centre de commutatlon de l'invention dans lequel les
ronctlons de commutation et celles de signalisation de l'appllcation
radiomobile sont séparées et effectuées par deux organes différents.
La structure d'un centre de commutation de l'inventlon permet
d'utillser, pour les commutateur3 d'accès au service des commutateurs
de même type que ceux équlpant les réseaux téléphonlques publics
commutés.
Dans la figure 1 qul représente une partle d'un réseau radiotélé-
phonlque, les centres de commutatlon ne ~ont pas partie du réseau
téléphonique public commuté RTPC, puisque classlquement ce sont
des centres de commutatlon speclallsés, mals sont rellés à un commu-
tateur dudit réseau téléphonique.
La structure d'un centre de commutatlon de l'lnventlon permet,comme représenté figure 5, d'utlllser les commutateurs C du réseau
téléphonlque comme centres de commutation pour l'appllcation radiomobile.
Les commutateurs C sont alors rellés directemsnt aux contrôleurs 5
des stations de base 4 ; ils sont également reliés à un point de
contrôle radiomoblle oommun 120, ledlt point de contrôle étant
commun à plusleurs commutateur~ sltués dsns une même zone géographique.
Blen entendu un polnt de contrôle peut être relié a un seul commutateur C.
L'invention permet donc de supprimer les centres de commutation
des réseaux rédiotéléphonique3, tout au moins dans la ma~orité
LOS3
- 10 -
des cas ; il est en effet tou~ours posgible. pour deg raisons particu-
lières de couverture géographique, d'utiliser de~ centres de commuta-
tlons qul seront rellés au réseau téléphonlque, comme c'est actuellement
le cas des réseaux radlotéléphonlques.
3o
'
